Definer varmekapacitet og specifik kapacitet?

varmekapacitet vs. specifik varmekapacitet

Varmekapacitet og specifik varmekapacitet er begge mål for, hvor meget energi der kræves for at hæve temperaturen på et stof. De adskiller sig imidlertid i, hvordan de forholder sig til stoffets masse.

Varmkapacitet (c) :

* Definition: Den mængde varmeenergi, der kræves for at hæve temperaturen på et specifikt objekt I en grad Celsius (eller Kelvin).

* enheder: Joules pr. Grad Celsius (J/° C) eller Joules pr. Kelvin (J/K)

* afhængighed af masse: Varmekapacitet er afhængig af massen af objektet. Et større objekt vil have en større varmekapacitet end en mindre lavet af det samme materiale.

Specifik varmekapacitet (c) :

* Definition: Den mængde varmeenergi, der kræves for at hæve temperaturen på en gram af et stof med en grad Celsius (eller Kelvin).

* enheder: Joules pr. Gram pr. Grad Celsius (J/G ° C) eller Joules pr. Gram pr. Kelvin (J/GK)

* afhængighed af masse: Specifik varmekapacitet er uafhængig af massen af stoffet. Det er en materiel egenskab, hvilket betyder, at det er det samme for alle prøver af det samme materiale.

Kortfattet:

* Varmekapacitet: Henviser til et specifikt objekt og overvejer dens masse.

* Specifik varmekapacitet: Henviser til selve materialet og er uafhængigt af masse.

Eksempel:

* En stor gryde med vand har en høj varmekapacitet, fordi den kræver en masse energi for at hæve temperaturen.

* Vand har en høj specifik varmekapacitet sammenlignet med jern. Dette betyder, at det kræver mere energi at hæve temperaturen på et gram vand end et gram jern med samme mængde.

Formel:

Forholdet mellem varmekapacitet (c) og specifik varmekapacitet (c) er:

* c =mc

Hvor:

* C er varmekapaciteten

* m er massen af ​​objektet

* C er materialets specifikke varmekapacitet

Praktisk betydning:

* Specifik varmekapacitet bruges til at beregne mængden af ​​varmeenergi, der kræves for at ændre temperaturen på en given stofmasse.

* Det spiller også en rolle i forskellige applikationer, såsom:

* Design af kølesystemer

* Forståelse af klimaændringer

* Udvikling af materialer med specifikke termiske egenskaber.